繼電器的選型和使用
作者:李蓉
來(lái)源:《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》2015年第21期
3 延時(shí)繼電器的選型
3.1 延時(shí)繼電器使用環(huán)境等級(jí)
3.2 延時(shí)繼電器類(lèi)別
延時(shí)繼電器類(lèi)別按照總規(guī)范分為五類(lèi),具體如下:
A類(lèi)-混合延時(shí)繼電器;B類(lèi)-混合延時(shí)繼電器;C類(lèi)-混合延時(shí)繼電器;D類(lèi)-混合延時(shí)繼電器;E類(lèi)-混合延時(shí)繼電器。
3.3 延時(shí)時(shí)序分類(lèi)
3.3.1 動(dòng)作延時(shí)型
原理:當(dāng)輸入工作電壓接通時(shí)計(jì)時(shí)開(kāi)始(延時(shí)基準(zhǔn)),延時(shí)時(shí)間到達(dá)規(guī)定值時(shí),繼電氣輸出接通(動(dòng)合觸點(diǎn)接通,靜合觸點(diǎn)斷開(kāi))并抑制保持接通狀態(tài),直到輸入工作電壓去除,繼電器恢復(fù)到初始狀態(tài)。
3.3.2 釋放延時(shí)(控制端和電源端相互獨(dú)立)
原理:輸入工作電壓與控制電壓相互獨(dú)立。當(dāng)輸入工作電壓處于接通狀態(tài),控制端處于初始開(kāi)斷狀態(tài)時(shí),繼電器輸出觸點(diǎn)處于關(guān)斷狀態(tài);當(dāng)控制端電壓由去激勵(lì)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為激勵(lì)狀態(tài)時(shí),繼電器輸出轉(zhuǎn)換為接通狀態(tài)(動(dòng)合觸點(diǎn)接通,靜合觸點(diǎn)斷開(kāi))。若控制端電壓始終接通,則繼電器輸出一直保持接通狀態(tài)。當(dāng)控制端電壓由激勵(lì)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為去激勵(lì)狀態(tài)時(shí),延時(shí)計(jì)時(shí)開(kāi)始(以控制端信號(hào)的下降沿作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)),規(guī)定延時(shí)時(shí)間到時(shí),繼電器輸出轉(zhuǎn)換為關(guān)斷狀態(tài)。
3.3.3 釋放延時(shí)(真實(shí)型釋放延時(shí),電源端直接控制,也稱(chēng)斷電延時(shí))
原理:釋放延時(shí)其延時(shí)控制是通過(guò)內(nèi)部貯能來(lái)實(shí)現(xiàn)。輸入工作電壓由去激勵(lì)轉(zhuǎn)換為激勵(lì)狀態(tài)時(shí),繼電器輸出由關(guān)斷轉(zhuǎn)換為接通狀態(tài);當(dāng)輸入工作電壓由激勵(lì)狀態(tài)(根據(jù)不同產(chǎn)品有不同的接通狀態(tài)保持時(shí)間要求,也就是說(shuō)應(yīng)按技術(shù)條件規(guī)定才能滿(mǎn)足內(nèi)部貯能要求,一般為1min)轉(zhuǎn)換為去激勵(lì)狀態(tài),規(guī)定延時(shí)計(jì)時(shí)開(kāi)始(延時(shí)基準(zhǔn)),延時(shí)時(shí)間到時(shí)繼電器輸出由接通狀態(tài)轉(zhuǎn)換為關(guān)斷狀態(tài)。
3.3.4 間隔定時(shí)
原理:當(dāng)輸入工作電壓接通時(shí)計(jì)時(shí)開(kāi)始(以輸入工作電壓接通為延時(shí)基準(zhǔn)),繼電氣輸出由關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)換到接通狀態(tài)(從輸入工作電壓開(kāi)始接通到繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作有一個(gè)繼電器激勵(lì)轉(zhuǎn)換的過(guò)程,這一過(guò)程一般保持在20ms以下。),規(guī)定延時(shí)時(shí)間到時(shí),繼電氣輸出恢復(fù)到關(guān)斷狀態(tài)。
3.3.5 重復(fù)循環(huán)延時(shí)
3.3.6 規(guī)定時(shí)序
規(guī)定時(shí)序由用戶(hù)定義輸出狀態(tài),按用戶(hù)輸出狀態(tài)技術(shù)要求執(zhí)行。
3.4 主要技術(shù)參數(shù)
3.4.1 輸入電流——在規(guī)定的環(huán)境溫度下,某一特定輸入電壓時(shí)流入延時(shí)繼電器輸入回路的電流值。
3.4.2 輸入電壓范圍——在規(guī)定的環(huán)境溫度下,能使延時(shí)繼電器正常工作,輸入端允許施加的電壓范圍,一般有額定電壓和允許輸入電壓波動(dòng)范圍兩個(gè)參數(shù)。
3.4.3 再循環(huán)時(shí)間
(1)對(duì)于動(dòng)作延時(shí)和間隔定時(shí)繼電器:為保證新的定時(shí)循環(huán)能在規(guī)定的定時(shí)容許偏差內(nèi)重新開(kāi)始,而必須切除輸入端電源的最短時(shí)間。換句話(huà)說(shuō)是保證新的定時(shí)循環(huán)能在規(guī)定的定時(shí)容許偏差內(nèi)兩次測(cè)試之間的必須間隔時(shí)間。(2)對(duì)于釋放延時(shí)繼電器:為保證定時(shí)循環(huán)能按規(guī)定完成,而必須在輸入或控制端施加電源的最短時(shí)間。
3.4.4 延時(shí)準(zhǔn)確度——在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)的延時(shí)相對(duì)誤差值。
3.4.5 反極性——延時(shí)繼電器的輸入端所能承受的不會(huì)造成永久性損壞的最大反向電壓。
3.4.6 額定輸出電流——在規(guī)定環(huán)境溫度下,延時(shí)繼電器能夠承受的最大穩(wěn)態(tài)負(fù)載電流值。
3.4.7 工作溫度——正常工作的環(huán)境溫度范圍。
3.4.8 絕緣電阻——輸入端對(duì)輸出端,所有引出端對(duì)外殼(底座)加一定直流電壓(如500V,250V)的測(cè)試電阻值,為預(yù)防電路損傷,測(cè)試時(shí)應(yīng)將輸入端短接,輸出端短接后方進(jìn)行操作。
3.4.9 介質(zhì)耐壓值——輸入端對(duì)輸出端,所有引出端對(duì)外殼(底座)所能承受的最大電壓值,為預(yù)防電路損傷,測(cè)試時(shí)應(yīng)將輸入端短接,輸出端短接后方行操作。
4 繼電器的使用
4.1 裝機(jī)前檢查
繼電器裝機(jī)前必須按其技術(shù)條件進(jìn)行性能檢查,檢查合格后才能裝機(jī)使用。檢查項(xiàng)目具體如下:(1)電壓吸合、釋放、保持值測(cè)試;(2)線(xiàn)圈電阻測(cè)量;(3)絕緣電阻、耐壓測(cè)試;(4)接觸電阻測(cè)量;(5)密封性檢查。
4.2 安裝要求
(1)繼電器不得安裝在鐵磁物質(zhì)的安裝板或者繼電器盒上以防繼電器漏磁,造成系統(tǒng)電磁干擾。(2)繼電器與繼電器之間間距不得小于3mm,以防電磁干擾。(3)焊接繼電器引出桿連線(xiàn)時(shí),應(yīng)規(guī)定電烙鐵瓦數(shù)和焊接時(shí)間。(4)有極性標(biāo)識(shí)的繼電器,線(xiàn)圈正、負(fù)極極按極性要求焊接。
4.3 線(xiàn)圈的瞬態(tài)抑制
由于電磁繼電器的激勵(lì)線(xiàn)圈為電感元件,當(dāng)繼電器線(xiàn)圈斷電時(shí),儲(chǔ)存在線(xiàn)圈內(nèi)的反電勢(shì)約300~500V,作用到激勵(lì)電源回路中去。此反電勢(shì)有可能造成微電子器件損傷和線(xiàn)路電磁干擾。
為此在大功率電磁繼電器線(xiàn)圈并聯(lián)瞬態(tài)抑制電路,以消除繼電器線(xiàn)圈斷電時(shí)反電勢(shì)影響。瞬態(tài)抑制電路有以下幾種形態(tài)供參考(見(jiàn)圖1)。
圖1 瞬態(tài)抑制電路形態(tài)
4.4 觸點(diǎn)的連接方式及降額使用
(1)觸點(diǎn)的并聯(lián)可提高其接通的可靠度
Rr=1-(1-R)n,其中:Rr-并聯(lián)的可靠度;R-每個(gè)觸點(diǎn)的可靠度;n-并聯(lián)的觸點(diǎn)數(shù)。
不允許將兩個(gè)觸電并聯(lián)起來(lái)切換一個(gè)大于單個(gè)觸電額定負(fù)載(電流)的電路。
(2)觸電串聯(lián)可提高線(xiàn)路斷開(kāi)的可靠性,但不允許將兩個(gè)觸點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)去切換高于單個(gè)觸點(diǎn)額定切換能力(電壓)的電路。
(3)觸點(diǎn)的降額使用。在阻性負(fù)載不變的情況下,繼電器在切換低于自身額定負(fù)載(電壓、電流),可延長(zhǎng)其使用壽命。在額定電壓下,切換電流與壽命次數(shù)之間呈指數(shù)關(guān)系。
(4)觸點(diǎn)的低電平信號(hào)。繼電器觸點(diǎn)控制低電平信號(hào)(毫伏級(jí),微安級(jí)信號(hào))時(shí),應(yīng)與制造商協(xié)商,以便采用特殊的設(shè)計(jì)、工藝、試驗(yàn)檢測(cè)和篩選措施。低電平繼電器觸點(diǎn)檢測(cè)電壓應(yīng)小于30mV,電流應(yīng)小于50μA。
參考文獻(xiàn)
[1]GJB 65B-1999.有可靠性指標(biāo)的電磁繼電器總規(guī)范[S].
[2]劉銘光.飛機(jī)電器[M].中山大學(xué)出版社,2008,3.
[3]馬述訓(xùn).飛機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)16.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].**工業(yè)出版社,1999.
作者簡(jiǎn)介:李蓉,女,工程師,畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),研究方向:飛機(jī)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)。